Полумостовой преобразователь сопротивления-напряжения

Откуда распределяем погрешность =

Выбираем операционный усилитель AD849Jу которого: ,

544 height=24 src="images/referats/15404/image058.png">.

Проверяем:

Погрешность повторителя напряжения равна 0.051%, что превышает отведенной погрешности . Таким образом =0.051%, а отведенная погрешность на дифференциальный усилитель будет равна 0.66%

4.4 Дифференциальный усилитель

По заданию курсового проекта падение напряжения на изменяемом сопротивлении рабочего плеча полумоста (Rx) не более 20мВ (рис.4.4.1).

Рис.4.4.1 Дифференциальный усилитель.

Найдем ток протекающий через рабочее плечо полумоста:

Пределы рабочего плеча полумоста

Находим значения сопротивления

Рассчитаем мощность:,

Выбираем резисторы :

Погрешность резистора состоит:

TKCМРХ=;

Тогда

Выбираем операционный усилитель из условия

,

где

Откуда распределяем погрешность

=

Выбираем операционный усилитель AD840К у которого:

,

.

Проверяем:

Погрешность операционного усилителя равна 0.04%, что не превышает отведенной погрешности

.

Погрешность дифференциального усилителя:

0.04+0.015=0.055%.

Рис.4.4.2 Принципиальная схема полумостового ПСН.

5. РАСЧЕТ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Поскольку максимально потребляемый ток преобразователя равен сумме максимальных токов микросхем и равен

I=IDA1+DA2+IDD1=0.0075+0,004+0,002=0,0135А,

соответственно максимальная потребляемая мощность не превышает P=I*U=0,4Вт,

возьмём трансформатор ТП112-11 2х15V. 0.24A

Напряжение на выходе трансформатора

U2=(±15±3)В.

Падение напряжения на диодах » 0,7В.

Напряжение на входе интегральных стабилизаторов

.

Напряжение на выходе интегральных стабилизаторов ±15В.

При расчёте погрешности погрешность напряжения питания можно не учитывать, поскольку схема построении на ИМС, имеющие встроенный стабилизатор напряжения.

Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 50В.

С1, С3, С7 и С9 – SA100V-470MF

С2, С4, С5 и С6, С8 и С10 – КМ6а -0.15 Н50.

Интегральный стабилизатор выполнен на микросхеме К142ЕН6А со следующими параметрами:

Uстаб, - |15|0,015В,

Iст.max, - 0,1А,

Рmax, - 5Вт,

Iпотр, - 7,5мА.

В качестве диодного моста можно взять любую диодную сборку с током

,

и напряжением не менее 30В, в качестве такового подходит диодная сборка ÊÖ402À с параметрами:

В качестве источника питания микросхемы DD1 используется параметрический стабилизатор на R6 и VD3. Параметры стабилитрона нижеследующие:

Пусть сопротивление резистора R6=1к, тогда ток через стабилитрон .

Рис. 5.1. Принципиальная схема источника питания.  

АНАЛИЗ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

На погрешность преобразования данной схемы влияет погрешность операционных усилителей (), погрешность резисторов ().

Погрешность операционных усилителей: DA1=0.051%, DA2=0.04%, DA3=0.07%

Погрешность резисторов:R1=R2=0.013%, Ri=0.015%

Погрешность всего преобразователя равна 0.189% по ТЗ она не должна превышать 0.2%, это требование выполняется.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате курсового проектирования была разработана схема полумостового преобразователя сопротивление – напряжение. Погрешность преобразования схемы не превышает заданной погрешности δпр≤0,2%. Схема мало подвержена влиянию сопротивления линии связи. Малое количество элементов применяемое в схеме повышает её надёжность. Данная схема полностью удовлетворяет заданным требованиям ТЗ.

Позиционное обозначение

Наименование

Кол.

Примечание

 

Конденсаторы

   

C1, C3, C7, C9

К52-3-1000мкФ

4

 

C2, C4, C5, C6, C8, C10

К76П-4-22мкФ

6

 
       
 

Микросхемы

   

DA1

AD849J

1

 

DA2

AD840K

1

 

DA3

AD580МН

1

 

DA4

К142ЕН6

1

 
       
 

Резисторы

   

R1, R2

С5-60А-0.125-1.1к±0.01%

2

 

Ri1

С5-60А-0.125-12.1±0.01%

1

 

Ri2

С5-60А-0.125-121±0.01%

1

 

Ri3

С5-60А-0.125-1,21к±0.01%

1

 

Ri4

С5-60А-0.125-12.1к±0.01%

1

 

Ri5

С5-60А-0.125-121к±0.01%

1

 
       
 

Тумблер

   

S1

5П2Н

1

 
       
 

Трансформатор

   

Tu1

ТП112-11- 220-50

1

 
       
 

Диоды

   

VD1

КЦ402А

1

Диодная сборка

       
       

         

КП-02068999-29-ПЭ411-11-04ПЭ

         

Изм.

Лист

№ докум

Подп.

Дата

Разраб.

Компанистов

 

23,11,04

Перечень элементов полумостового преобразователя сопротивления в напряжение

Лит.

Лист

Листов

Провер.

Михайлов А.В.

     

1

1

       

ОмГТУ

ПЭ-411

Н. контр.

     

Утверж.

     

СПИ

Страница:  1  2  3  4 


Другие рефераты на тему «Коммуникации, связь и радиоэлектроника»:

Поиск рефератов

Последние рефераты раздела

Copyright © 2010-2024 - www.refsru.com - рефераты, курсовые и дипломные работы